香熏美容蒸汽浴房的智能化設(shè)計(jì)

    香熏美容蒸汽浴房應(yīng)具有以下功能：①淋浴功能，含頂噴、側(cè)噴；②沖浪盆?。虎圩愕装茨?；④香熏美容；⑤蒸汽桑拿；⑥萬年歷；⑦中文屏幕顯示；⑧故障自檢功能；⑨溫度、濕度自動(dòng)檢測(cè)及凋節(jié)；⑩內(nèi)置三首經(jīng)典輕音樂，如致愛麗絲、茉莉花、我心永恒等。本文選用Microchip公司的PIC16F877單片機(jī)作為主控制器，從軟、硬件兩方面詳細(xì)論述如何實(shí)現(xiàn)香熏美容蒸汽浴房的智能化控制。

　　硬件設(shè)計(jì)

　　PlC16F877單片機(jī)是Microchip公司使用最廣泛的FLASH型CPU，片內(nèi)包含8K FLASH程序存儲(chǔ)區(qū)、368字節(jié)的RAM、256字節(jié)的EEPROM，35個(gè)可獨(dú)立使用的I/O口，一個(gè)16位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器，兩個(gè)8位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器，14個(gè)可獨(dú)立使用也可嵌套使用的中斷源，2個(gè)捕捉器/比較器/PWM模塊，自帶8路10位A/D，內(nèi)含看門狗WDT及電源監(jiān)視模塊，具有休眠、等待等多種省電方式，I/0口可以直接驅(qū)動(dòng)LCD。

　　基于浴房的功能要求及PIC16F877微控制器的特點(diǎn)，本文硬件設(shè)計(jì)原理框圖如圖1所示，其中，液晶選用OCMJ2×8B漢字顯示模塊，使用簡(jiǎn)單操作方便，另外單片機(jī)本身自帶的A/D模塊

和EEPROM使硬件設(shè)計(jì)大大簡(jiǎn)化，硬件設(shè)計(jì)原理圖如圖2所示。

　　軟件設(shè)計(jì)

　　軟件設(shè)計(jì)包括單片機(jī)初始化、裝置自檢、定時(shí)采樣、邏輯判斷、液晶顯示、按鍵處理六部分，其中，裝置自檢最為重要，因?yàn)檎羝》康沫h(huán)境一般都比較潮濕，容易發(fā)生系統(tǒng)故障，故對(duì)裝置的硬件設(shè)施有很高的要求，軟件流程圖如圖3所示。

　　為了保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，開機(jī)初始化后首先執(zhí)行系統(tǒng)自檢程序，CPU分別檢測(cè)各個(gè)硬件設(shè)施是否工作正常，CPU的RAM自檢子程序如下：

　　若自檢子程序中發(fā)現(xiàn)有異常情況時(shí)，則通過液晶顯示相應(yīng)異常信息并報(bào)警，本文采用精電蓬遠(yuǎn)液晶顯示，程序如下：

　　系統(tǒng)對(duì)溫度及濕度的精度要求不是非常的嚴(yán)格，文中采樣周期設(shè)為10秒，采樣5個(gè)不同點(diǎn)求平均值即可，同時(shí)溫度波動(dòng)控制不要太小，否則蒸汽發(fā)生器頻繁啟停，使壽命縮短，A/D采樣溫度的子程序如下：

　　使用方法

　　1. 開機(jī)

　　按下電源鍵，控制系統(tǒng)啟動(dòng)，顯示屏顯示當(dāng)前溫度，然后進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，同時(shí)開放其他功能，按下照明燈鍵，照明燈打開，再按下則關(guān)閉照明燈。

　　2. 蒸汽桑拿的使用

　?、?開啟桑拿 按下桑拿鍵，持續(xù)按1s左右，顯示屏顯示桑拿畫面，蒸汽發(fā)生器開始工作，首先水箱開始注水，當(dāng)水位達(dá)到要求時(shí)，蒸汽卡幾開始加熱，約3min后開始產(chǎn)生蒸汽；同時(shí)，在注水過程中，若1min后未能加足水量時(shí)，顯示屏顯示"水量未加足"提示；若桑拿過成中出現(xiàn)水箱缺水時(shí)，顯示屏顯示"水量不足"提示：當(dāng)出現(xiàn)缺水故障時(shí)，桑拿系統(tǒng)將自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)揚(yáng)聲器報(bào)警，直至水箱正常并注滿水后再自動(dòng)恢復(fù)蒸汽系統(tǒng)。
②溫度設(shè)置 按溫度設(shè)置鍵后進(jìn)入控制溫度菜單，接著按"UP、DOWN"設(shè)定溫度值，同時(shí)顯示屏顯示設(shè)定的溫度值，按確認(rèn)鍵存儲(chǔ)設(shè)定值。當(dāng)房?jī)?nèi)溫度高于設(shè)定溫度時(shí)，蒸汽發(fā)生器便自動(dòng)停止；當(dāng)房?jī)?nèi)溫度低于設(shè)定溫度1℃時(shí)，蒸汽發(fā)生器自動(dòng)啟動(dòng)，系統(tǒng)出廠時(shí)默認(rèn)溫度為45℃。

　?、蹠r(shí)間設(shè)置 按時(shí)間設(shè)置鍵后進(jìn)入控制時(shí)間菜單，接著按"UP、DOWN"鍵設(shè)定時(shí)間值，同時(shí)顯示屏顯示設(shè)定的時(shí)間值，按確認(rèn)鍵存儲(chǔ)設(shè)定值。當(dāng)使用時(shí)間超過設(shè)定桑拿時(shí)間時(shí)，蒸汽發(fā)生器自動(dòng)關(guān)閉，定時(shí)時(shí)間設(shè)定范圍為1～120min,系統(tǒng)默認(rèn)時(shí)間為60rmin。

　　④香熏美容 按香熏美容設(shè)置鍵后進(jìn)入控制香熏美容菜單，通過設(shè)定菜單的啟動(dòng)和停止控制該功能的運(yùn)行。本文設(shè)計(jì)的香熏美容浴房配備專用帶香熏的蒸汽美容面具，隨時(shí)都可以開啟香熏美容功能。另外浴房?jī)?nèi)設(shè)有頂噴、側(cè)噴、盆浴、沖浪及足底按摩等功能，使用時(shí)開啟各自的功能菜單即可。

　?、蓐P(guān)閉系統(tǒng) 按下電源鍵，系統(tǒng)關(guān)閉，1min后，臭氧發(fā)生器自動(dòng)進(jìn)行消毒、清理工作，4min后自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)蒸汽機(jī)的自動(dòng)排水系統(tǒng)開始工作，5min后自動(dòng)關(guān)閉。

　　本文設(shè)計(jì)的蒸汽浴房的軟、硬件控制系統(tǒng)，將相應(yīng)功能內(nèi)嵌到單片機(jī)內(nèi)，精簡(jiǎn)了設(shè)計(jì)，降低了成本。